發(fā)布時間：2020-09-25 15:28

　　 結合甘肅會展中心建筑群項目——展覽中心工程,分析并研究了鋼屋蓋的彈性支座對下部混凝土結構和屋蓋水平地震反應的影響。結構基底水平地震反應和屋蓋內(nèi)力隨著支座彈性剛度的變化具有一定規(guī)律性,并非一般認識中的單調(diào)遞減,鋼結構屋蓋的內(nèi)力甚至會增大。對該類多層結構按調(diào)頻質量阻尼器(TMD)減震系統(tǒng)的觀點進行了解釋,最后采用兩質點簡化模型分析其一般性規(guī)律,結果表明彈性支座上、下結構的質量關系對其內(nèi)力變化起控制作用。
【部分圖文】：

本地震加速度0.2g，設計地震分組第三組，建筑場地類別為II類，建筑抗震設防類別為重點設防類。主體結構為2層的鋼筋混凝土框架，地上1層展廳的基本柱網(wǎng)尺寸為18m×18m，2層抽柱形成大跨空間，由三角形立體鋼管桁架構成屋面，跨度54m，南側和北側分別懸挑23m和18m，呈曲面造型。屋面分為4個獨立的結構單元，同時由于功能和造型的需要，4塊屋面過渡部位的二夾層(下沉槽口)設置有3個跨度54m的下沉鋼門橋，每個鋼門橋由3個平面鋼管桁架組成;屋面的槽口部位設置有5個高度為17.8m的鋼管塔架。屋蓋結構的平面圖和剖面圖見圖1、圖2所示。圖1屋蓋結構平面圖Fig．1Ｒoofstructureplan圖2剖面圖Fig．2Profileofthebuilding為使支座具有一定的轉動能力和適用水平變形的能力，釋放在豎向荷載和溫度作用下的附加內(nèi)力，屋蓋和門橋均采用彈性球鉸鋼支座。在結構整體模型分析時，計入彈性支座的水平剛度影響。2屋蓋彈性支座在結構計算中的模擬采用MIDAS-GEN程序進行結構整體模型的分析計算，考慮鋼屋蓋與下部混凝土結構的協(xié)同工作，梁、柱和桁架桿均采用梁單元模擬。由于整體模型的自由度數(shù)非常龐大，因而自振頻率的計算采用Ｒitz向量法。結構阻尼比采用程序的組阻尼比(振型阻尼比)法計算，鋼構件取0.02，混凝土構件取0.05。圖3為結構的空間整體計算模型。圖3結構整體分析計算模型Fig．3Structureanalysismodel屋蓋彈性支座采用彈性連接模擬，由6個剛度(自由度)表征，分別為2個平動剛度、1個豎向剛度和3個轉動剛度，X、Y向平動剛度可根據(jù)設計要求確定，Z向豎向剛度可視為剛性，轉動剛度為0。對于支座的十字鋼肋板，由于其水平剛度遠大于支座的彈性剛度，且二者屬于串聯(lián)模型，因而可忽略其影響，僅按鋼支座的彈性水平剛度值考慮。圖4

震加速度0.2g，設計地震分組第三組，建筑場地類別為II類，建筑抗震設防類別為重點設防類。主體結構為2層的鋼筋混凝土框架，地上1層展廳的基本柱網(wǎng)尺寸為18m×18m，2層抽柱形成大跨空間，由三角形立體鋼管桁架構成屋面，跨度54m，南側和北側分別懸挑23m和18m，呈曲面造型。屋面分為4個獨立的結構單元，同時由于功能和造型的需要，4塊屋面過渡部位的二夾層(下沉槽口)設置有3個跨度54m的下沉鋼門橋，每個鋼門橋由3個平面鋼管桁架組成;屋面的槽口部位設置有5個高度為17.8m的鋼管塔架。屋蓋結構的平面圖和剖面圖見圖1、圖2所示。圖1屋蓋結構平面圖Fig．1Ｒoofstructureplan圖2剖面圖Fig．2Profileofthebuilding為使支座具有一定的轉動能力和適用水平變形的能力，釋放在豎向荷載和溫度作用下的附加內(nèi)力，屋蓋和門橋均采用彈性球鉸鋼支座。在結構整體模型分析時，計入彈性支座的水平剛度影響。2屋蓋彈性支座在結構計算中的模擬采用MIDAS-GEN程序進行結構整體模型的分析計算，考慮鋼屋蓋與下部混凝土結構的協(xié)同工作，梁、柱和桁架桿均采用梁單元模擬。由于整體模型的自由度數(shù)非常龐大，因而自振頻率的計算采用Ｒitz向量法。結構阻尼比采用程序的組阻尼比(振型阻尼比)法計算，鋼構件取0.02，混凝土構件取0.05。圖3為結構的空間整體計算模型。圖3結構整體分析計算模型Fig．3Structureanalysismodel屋蓋彈性支座采用彈性連接模擬，由6個剛度(自由度)表征，分別為2個平動剛度、1個豎向剛度和3個轉動剛度，X、Y向平動剛度可根據(jù)設計要求確定，Z向豎向剛度可視為剛性，轉動剛度為0。對于支座的十字鋼肋板，由于其水平剛度遠大于支座的彈性剛度，且二者屬于串聯(lián)模型，因而可忽略其影響，僅按鋼支座的彈性水平剛度值考慮。圖4為彈

leofthebuilding為使支座具有一定的轉動能力和適用水平變形的能力，釋放在豎向荷載和溫度作用下的附加內(nèi)力，屋蓋和門橋均采用彈性球鉸鋼支座。在結構整體模型分析時，計入彈性支座的水平剛度影響。2屋蓋彈性支座在結構計算中的模擬采用MIDAS-GEN程序進行結構整體模型的分析計算，考慮鋼屋蓋與下部混凝土結構的協(xié)同工作，梁、柱和桁架桿均采用梁單元模擬。由于整體模型的自由度數(shù)非常龐大，因而自振頻率的計算采用Ｒitz向量法。結構阻尼比采用程序的組阻尼比(振型阻尼比)法計算，鋼構件取0.02，混凝土構件取0.05。圖3為結構的空間整體計算模型。圖3結構整體分析計算模型Fig．3Structureanalysismodel屋蓋彈性支座采用彈性連接模擬，由6個剛度(自由度)表征，分別為2個平動剛度、1個豎向剛度和3個轉動剛度，X、Y向平動剛度可根據(jù)設計要求確定，Z向豎向剛度可視為剛性，轉動剛度為0。對于支座的十字鋼肋板，由于其水平剛度遠大于支座的彈性剛度，且二者屬于串聯(lián)模型，因而可忽略其影響，僅按鋼支座的彈性水平剛度值考慮。圖4為彈性球鉸支座的力學模型示意圖。圖4彈性球鉸支座力學模型示意Fig．4MechanicalmodeloftheElasticSupport板式橡膠墊支座與彈性球鉸鋼支座在進行結構計算分析時的力學模型基本相同，即主要由兩個水平剛度表征其水平變形能力。3不同屋蓋支座剛度下的水平地震作用分析3.1振型分解反應譜法分析

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